Какова температура данной звезды в сравнении с Солнцем, если ее размеры идентичны солнечным, но светимость превышает солнечную в 16 раз?
Янтарь
Для решения данной задачи, нужно учесть, что светимость звезды пропорциональна её температуре в четвертой степени.
Пусть \(T_{\text{солнца}}\) - температура Солнца, \(T_{\text{звезды}}\) - температура данной звезды.
Так как размеры звезд идентичны, мы можем сказать, что их светимость пропорциональна их площади поверхности.
По условию задачи, светимость звезды превышает солнечную в 16 раз, следовательно, площадь поверхности данной звезды равна площади поверхности Солнца, умноженной на 16.
Таким образом, мы можем записать следующее уравнение:
\[L_{\text{звезды}} = L_{\text{солнца}} \cdot 16\]
Так как светимость звезды пропорциональна её температуре в четвертой степени, мы можем записать следующее уравнение:
\[\left(\frac{T_{\text{звезды}}}{T_{\text{солнца}}}\right)^4 = \frac{L_{\text{звезды}}}{L_{\text{солнца}}}\]
Подставим значение \(L_{\text{звезды}} = L_{\text{солнца}} \cdot 16\) в уравнение:
\[\left(\frac{T_{\text{звезды}}}{T_{\text{солнца}}}\right)^4 = \frac{L_{\text{солнца}} \cdot 16}{L_{\text{солнца}}}\]
Упростим это уравнение:
\[\left(\frac{T_{\text{звезды}}}{T_{\text{солнца}}}\right)^4 = 16\]
Решим это уравнение относительно \(T_{\text{звезды}}\):
\[\frac{T_{\text{звезды}}}{T_{\text{солнца}}} = \sqrt[4]{16}\]
Вычислим корень четвертой степени из 16:
\[\sqrt[4]{16} = 2\]
Итак, получаем:
\[\frac{T_{\text{звезды}}}{T_{\text{солнца}}} = 2\]
Для определения значения \(T_{\text{звезды}}\) нужно умножить \(T_{\text{солнца}}\) на 2:
\[T_{\text{звезды}} = T_{\text{солнца}} \cdot 2\]
Таким образом, температура данной звезды в сравнении с Солнцем составляет \(2 \cdot T_{\text{солнца}}\).
Подведя итог, температура данной звезды в сравнении с Солнцем равна двойной температуре Солнца.
Пусть \(T_{\text{солнца}}\) - температура Солнца, \(T_{\text{звезды}}\) - температура данной звезды.
Так как размеры звезд идентичны, мы можем сказать, что их светимость пропорциональна их площади поверхности.
По условию задачи, светимость звезды превышает солнечную в 16 раз, следовательно, площадь поверхности данной звезды равна площади поверхности Солнца, умноженной на 16.
Таким образом, мы можем записать следующее уравнение:
\[L_{\text{звезды}} = L_{\text{солнца}} \cdot 16\]
Так как светимость звезды пропорциональна её температуре в четвертой степени, мы можем записать следующее уравнение:
\[\left(\frac{T_{\text{звезды}}}{T_{\text{солнца}}}\right)^4 = \frac{L_{\text{звезды}}}{L_{\text{солнца}}}\]
Подставим значение \(L_{\text{звезды}} = L_{\text{солнца}} \cdot 16\) в уравнение:
\[\left(\frac{T_{\text{звезды}}}{T_{\text{солнца}}}\right)^4 = \frac{L_{\text{солнца}} \cdot 16}{L_{\text{солнца}}}\]
Упростим это уравнение:
\[\left(\frac{T_{\text{звезды}}}{T_{\text{солнца}}}\right)^4 = 16\]
Решим это уравнение относительно \(T_{\text{звезды}}\):
\[\frac{T_{\text{звезды}}}{T_{\text{солнца}}} = \sqrt[4]{16}\]
Вычислим корень четвертой степени из 16:
\[\sqrt[4]{16} = 2\]
Итак, получаем:
\[\frac{T_{\text{звезды}}}{T_{\text{солнца}}} = 2\]
Для определения значения \(T_{\text{звезды}}\) нужно умножить \(T_{\text{солнца}}\) на 2:
\[T_{\text{звезды}} = T_{\text{солнца}} \cdot 2\]
Таким образом, температура данной звезды в сравнении с Солнцем составляет \(2 \cdot T_{\text{солнца}}\).
Подведя итог, температура данной звезды в сравнении с Солнцем равна двойной температуре Солнца.
Знаешь ответ?